Introducción
Sustentar esaquello que puede conservarse y puede responder a ciertas necesidades. Sustentar significa hacer que las cosas simplemente permanezcan, si es posible,Reebok Classic Nylon[Lámpara De Ilusión Óptica 3D-Animal Bull Luz Led-Luz Nocturna Para Niños Decoración Del Hogar-El Regalo Más Genial-Control Remoto]. El término “desarrollo sustentable” surge con el afán de velar por la preservación del medio ambiente que afecta a todo el planeta,Portwest Porwest - Zueco de seguridad Modelo Steelite , pero abierto a distintas interpretaciones, en ocasiones hasta contradictorias [DJNGN Monedero para teléfono Celular].
En la actualidad el costo de los recursos energéticos no renovables se incrementa día a día y el daño al planeta por contaminación del aire, agua y la deforestación es cada vez más evidente. Es necesario tomar medidas que permitan un desarrollo económico amigable con el medio ambiente.Under Armour Woven Graphic Short.Amaya- Pajitas conectables, son algunas de las tecnologías que deben aplicarse inmediatamente antes de que el daño sea irreversible [Kendji [Vinilo] de Girac].
El concepto de domótica se refiere a la automatización y control (encendido/ apagado, apertura/cierre y regulación) de aparatos y sistemas de instalaciones eléctricas y electrotécnicos (iluminación, climatización, persianas y toldos, puertas y ventanas motorizados, el riego, entre otros) de forma centralizada y/o remota en edificaciones [Happiness Station 50th Anniversary Apollo 11 Moon Landing Fashion Ladies Top Handle Bags Tote Shoulder Handbags for Women Expandable Grocery]. La domótica es el conjunto de tecnologías aplicadas al control y la automatización inteligente de la vivienda, que permite una gestión eficiente del uso de la energía con garantías de confort, seguridad y comunicaciones.
La eficiencia energética se puede definir como la reducción del consumo de energía, manteniendo los mismos servicios energéticos, sin disminuir el confort y calidad de vida, protegiendo el medio ambiente, asegurando el abastecimiento y fomentando un comportamiento sostenible en su uso [MEETGG Silla Alta -Comida bebé Altura Ajustable de Comedor Portátil para niños Respaldo alimentación Infantil].RZL-Sandals-302 Sandalias Casuales RZL: gestión energética, confort, seguridad, comunicaciones y accesibilidad [Multifanshop Mochila Muay Thai expertos Negro-PageHar Santorini Landscape Mochila Estudiantes Bolsos de Hombro Bolsa Viaje Mochilas Escolares universitarias]. Dado que los tres pilares del desarrollo sustentable son las dimensiones ambiental,XYAL0003001 Xingyue Aile Zapatillas y Sandalias de Playa Ocio con Punta Dedo para Hombres[SAXX Underwear Co. Calzoncillos Tipo Bóxer - Encubierto Con Bragueta Y Soporte De Bolsa Integrado Los Hombres |Perros Globo Gris|Grande-MIAOXIAO Cuñas Chanclas Casuales Playa Sandalias Zapatilla Correas de Tobillo Planas Verano Mujer Zapatos Cómodos], el servicio de la domótica,LisaArticles Cojín En Forma De U, es la gestión energética, sin descuidar el confort, la seguridad y la accesibilidad.
Los sistemas de control de iluminación son muy usados en los sistemas domóticos. La iluminación,Billabong Kai(IEA), representa casi el 20% del consumo mundial de energía eléctrica [TYERY Bufanda de Tela Escocesa Colores Otoño e Invierno Imitación Cachemira Colorido a Cuadros ].Under Armour Heatgear 2.0 3/4 Leggings.
LisaArticles Neck Pillow. En el artículo [Lámpara De Ilusión Óptica 3D-Luz Led Para Coche-Luz Nocturna Niños Decoración Del Hogar-El Regalo Más Genial-Control Remoto],LisaArticles Neck Pillow.LisaArticles U-Shaped Pillow, el control automático del nivel de iluminación para mantener niveles óptimos en todo momento y la regulación del tono de la luz de acuerdo con la habitación y la hora del día.
En la investigación [HFJ&YIE&H Mujer Brazalete tobillo/Pulseras y Brazaletes Joyería de la declaración 1 pieza],se presenta el desarrollo de un sistema de iluminación artificial para cultivos protegidos. El sistema permite llevar a cabo el control sobre la cantidad de energía irradiada durante todo el proceso de cultivo teniendo en consideración la forma en que esta energía se distribuye en cada fotoperiodo.
Todo este proceso de control se realiza en una computadora personal, la cual se comunica con un dispositivo Arduino®Mega que cumple la función de tarjeta de adquisición de datos.
En el artículo [HT-ImEx kompatibel mit Lenovo Sin iluminación – Teclado alemán],LisaArticles Almohadas De Viaje(parapléjicos). Este sistema de automatización está constituido principalmente por una placa de desarrollo conocida como Arduino®Intel®Galileo, que interactúa con los dispositivos que conforman el sistema domótico (luces, cortinas, aire acondicionado) y una aplicación para dispositivos móviles con sistema operativo Android®con la cual el usuario podrá monitorear y controlar el sistema. Otros resultados que también se soportan en placas Arduino®se presentan en [Timberland 6 Inch Double Collar,KOJOOIN Trachten Ladies Dirndl Blouse - Blusa Manga Corta/Media para Oktoberfest 100% algodón,adidas Squadra 17 P - Pantalones Cortos de Fútbol con Cintura Elástica Hombre,Lámpara De Ilusión Óptica 3D-Movie Planet Led Light-Children'S Night Light Decoración Del Hogar-El Regalo Más Genial-Touch].
El proyecto [JHSHENGSHI Gift Festival Caja de Almacenamiento enrollador Reloj automático Doble Madera para 2 3 Relojes - enrolladores automáticos Personalizados], realiza una implementación de un dispositivo domótico, para tener el control de la iluminación de forma remota mediante dispositivos con acceso a una red, usando el protocolo ZigBee®. En esta investigación aplicada se recuperó toda la información posible para luego aplicarla en el desarrollo de un prototipo de red inalámbrica domótica que controla el sistema de iluminación de una institución o un hogar a un bajo costo.
En la investigación [Ramonala Niñas Princesa Zapatos Sandalias Elsa Reina de Nieve Disfraz Cristal Niños Piano Performance Baile Latino Florista Fiesta Lentejuelas Bowknot Hebilla Tacones Altos Azul], se presenta un sistema de iluminación inteligente con múltiples luminarias teniendo en cuenta la ubicación de la persona y haciendo uso continuo de los sensores de luz. El objetivo del estudio realizado fue alcanzar niveles de iluminación superiores a los especificados en el lugar de trabajo, mediante la adaptación de los niveles de atenuación. Se utiliza la información del sensor, mientras se minimiza el consumo de energía. El sistema propone estimar los niveles de iluminancia de luz diurna en el lugar de trabajo, basado en las mediciones de iluminancia de luz solar en el techo.
En el artículo [N \ A Bolsas portátiles Bolsa de embrague Cremallera Shell Maquillaje almacenamiento 2pcs Artículos tocador Cosmética Blanco],se presenta un sistema de iluminación adaptativo, especialmente diseñado para personas de la tercera edad. El sistema se utiliza como instrumento para mejorar la sensación de seguridad en la vida cotidiana de las personas, al superar barreras como las zonas de oscuridad en la noche. La inteligencia de este sistema se basa en la adaptabilidad personalizada y dependiente de la posición de la luz.
En el artículo [N|A Relojes De Pulsera Cuero Negro Cuarzo para Hombre Diseño Creativo con Buje Rueda Coche A Prueba Agua], se realiza un resumen de las tecnologías presentes en Perú en el área de la domótica,KDU Fashion Cojín En Forma De U®4.0. Esta es una solución de bajo costo, de gran alcance y económicamente accesible para el mercado peruano y latinoamericano. El mercado, a pesar de estar dominado por las tecnologías de iluminación convencionales,LisaArticles Cojines(SSL) como LED y OLED. No obstante, hay una serie de barreras para la adopción de productos SSL. Estas barreras comprenden, principalmente, costos iniciales, confiabilidad, estabilidad de color y compatibilidad [DTNSSTB Corrección del Pulgar Sandalia Cuero de Raíz Suave Piscina Sandalias Moda Femenina Punta Descubierta Adulto].
Los beneficios energéticos y lumínicos de la radiación solar son algunos de los factores que mejor regulan la calidad de vida en el hábitat humano, tanto en los espacios privados como públicos [Bracelet Hombre]. La luz visible irradiada por el sol es la que preferentemente se deberá usar como primera fuente de iluminación. La iluminación artificial se usa en caso de que la luz natural no sea suficiente para la labor que se está desarrollando. Uno de los principios más usados en la sustentabilidad es la utilización de los recursos naturales,LisaArticles Cojines. Lo que se percibe como luz es una estrecha banda de energía electromagnética irradiada entre 380 y 780 nanómetros [Pommaxe Chaqueta con capucha para mujer].La iluminancia es una medida para la densidad del flujo luminoso y su unidad de medida es el lux [WHKZH Led Creative-Minimalist Lounge Unseen Light Moon Stars - Dormitorio para niños 'S Room Unseen.].
Las normas cubanas NC 220-2:2009 (Edificaciones -Fjallraven Fjällräven Nuuk Anorak- Parte 2: Potencia Eléctrica e Iluminación Artificial) y la NC ISO 8995:2003 (Iluminación en los puestos de trabajo en interiores) exceptúan a las unidades habitacionales no pertenecientes a hoteles y moteles, de cumplir los requerimientos de iluminación.
Ante esta limitación existente en Cuba se toma como referencia para la investigación realizada por los autores de este trabajo la norma EM.10 del Reglamento Nacional de Edificaciones 2006 de Perú, previa a su modificación en el año 2019. Esta norma establece los niveles de iluminación en lux para los dormitorios en hogares. Recomienda que el nivel de 50 lux es el que debe garantizarse en el ambiente general y 200 lux en la cabecera de la cama [Yhg2020 Cenicero de Estilo Europeo Modelado neumáticos Adornos Decorativos Personalidad Tendencia Creativa Retro Simple]. Por todos los argumentos previos y otros, como la disponibilidad, es que se propuso como objetivo general de la investigación realizada el diseñar un sistema de control de iluminación que sea flexible en cuanto a la fuente luminosa artificial a usar.KDU Fashion Cojines, la entrega de una iluminancia requerida en el sistema de control,adidas Team Speed - Bolsa de Deporte , perfectamente aplicable a las viviendas sustentables.
Materiales y métodos
Skechers Sport Elite Glam Synergy zapatillas deportivas para mujer. Los métodos de análisis-síntesis, el método histórico-lógico y el método inductivo-deductivo se emplearon en el estudio bibliográfico.PQU Awesome Almohadas De Memoria Viaje.
Para realizar las simulaciones del sistema diseñado se utilizó la herramienta Simulink®9.LisaArticles Pillow®versión 9.6 (R2019a) bajo licencia académica profesional del Tecnológico de Monterrey, Campus Cd Juárez, México en estancia de profesora invitada de la segunda autora Semestre Agosto-Diciembre/2019.
Para la confección de la maqueta, necesaria para comprobar experimentalmente el sistema diseñado, se utilizó una placa de microcontrolador Arduino®Uno R3, un sensor de luminosidad BH1750FVI, una tarjeta módulo relé con cuatro canales con opto acoplador para Arduino®, un sensor infrarrojo de movimiento PIR HC-SR501, tres bombillos LED marca RCA®de 5 W de potencia y una computadora personal marca Acer®, modelo Aspire ES1-531,HHF-Zapatos HHF Plano Sandalias y zapatillas®versión 1.8.10 para la programación del controlador.
Resultados y discusión
HHF-Shoes HHF Mocasines y oxfords de ocio, se evaluaron varias alternativas de solución en dos etapas.LisaArticles Almohadas,KDU Fashion Almohadas De Memoria Viaje. Entre las alternativas de solución se evaluó un sistema de control que combinara una respuesta de iluminación discreta con una continua pero no logró la flexibilidad requerida.
Sistema de control de iluminación
Para darle solución a este problema se implementó un sistema de control discreto mediante varios escenarios. Los mismos consisten en combinaciones de dos lámparas que aporten 80 lux cada una y otra que aporte 40 lux,PQU Awesome Almohadas De Memoria Viaje+/-20 lux en la cabecera de la cama de una habitación, en dependencia de la luz natural, logrando mejores resultados. De esta forma solo se encienden las luces necesarias para entregar la iluminación requerida, garantizando la eficiencia energética. Se realiza la lectura de iluminancia aportada por luz natural y se compara con la referencia tomada (200 lux), obteniéndose una diferencia. Los escenarios se formalizan en laPageHar Sunset Over Florence Italia Mochila Estudiantes Bolsos de Hombro Bolsa Viaje Mochilas Escolares universitarias.
En laLámpara De Ilusión Óptica 3D-Dibujos Animados Anime Pájaro Mágico Luz Led-Luz Noche Para Niños-Luz Decoración Habitación Niño-El Regalo Más Genial-Toque, se muestra el diagrama en bloques del sistema diseñado en la herramienta Simulink®TURFED Respaldo Torre Eiffel Moda Ronda PU Crossbody Bolso Redondo Hombro Para Mujeres Niñas®, en el cual se realizan las simulaciones requeridas. En este entorno se evaluó, según el caso correspondiente, la acción de control a realizar. Para verificar la efectividad del sistema de control para distintos valores de iluminación natural se simularon variaciones de ésta, lo cual conlleva a un ajuste de la iluminación artificial para mantener la iluminación total en el rango de valores requeridos (200 +/-20 lux).
Casos | Diferencia entre el valor de referencia y el valor de iluminancia aportado por la luz natural (en lux) | Nivel de iluminación artificial requerida (en lux) | Combinación de bombillos |
---|---|---|---|
0 | Menor de 20 | - | |
1 | 20-60 | 40 | El bombillo que aporta 40 lux |
2 | 60-100 | 80 | Un bombillo que aporte 80 lux |
3 | 100-140 | 120 | El bombillo que aporta 40 lux y un bombillo que aporte 80 lux |
4 | 140-180 | 160 | Los dos bombillos que aportan 80 lux |
5 | Mayor que 180 | 200 | El bombillo que aporta 40 lux y los dos bombillos que aportan 80 lux |
En laLámpara De Ilusión Óptica 3D-Personaje Película Ciencia Ficción Luz Led-Luz Nocturna Para Niños Decoración Del Hogar-El Regalo Más Genial-Control Remoto, se puede observar la simulación de variaciones en la iluminación natural alrededor del valor de 65 lux. La iluminación artificial se ajustó según la situación específica, lográndose mantener la iluminación total en el rango deseado, delimitado con línea discontinua superior. Durante esta simulación el sistema transita por los casos 3 y 4, en los cuales, con la obtención de 120 y de 160 lux, respectivamente, aportados por la iluminación artificial, se logra en cada instante de muestreo, el objetivo esperado.PQU Awesome Almohadas De Memoria Viaje+/-20 lux. De igual forma, ante un aumento de la iluminación natural se muestra la disminución de la iluminación artificial para mantener la iluminación total en el rango deseado. Se puede observar como el error se mantiene en el rango de +/- 20 lux.
En el caso de lalepni.me Camiseta para Niño/Niña Me Encanta M J - Rey del Pop, se presenta la simulación de variaciones en la iluminación natural alrededor del valor de 135 lux. Se ajustó la iluminación artificial para mantener la salida del sistema en los valores deseados, delimitados con línea discontinua superior. Durante esta simulación el sistema transita por los casos 1 y 2, en los cuales se obtienen 40 y 80 lux, respectivamente, de la iluminación artificial,LisaArticles U-Shaped Pillow.PQU Awesome Neck Pillow+/-20 lux. De igual forma, ante un incremento de la iluminación natural se muestra la disminución de la iluminación artificial para mantener la iluminación total en el rango deseado. Se puede percibir como el error se mantiene en el rango de +/- 20 lux.
Aplicación práctica
En una maqueta confeccionada en el marco de la segunda etapa de la investigación se realizaron las pruebas prácticas. En laZTKGB Lámparas de Pared Modernas Roble Dormitorio Hogar Iluminación Minimalista Luces Madera Maciza 20 * 25 cm [Calificación eficiencia energética A ], se puede apreciar el diagrama eléctrico del sistema diseñado. Las líneas de color verde y carmelita corresponden a las señales de 5V y GND, respectivamente. Las líneas de color rosado son las señales de activación para los relés. Las líneas naranja y amarilla corresponden a las señales SCL (reloj serial) y SDA (línea de datos), respectivamente, para la comunicación I2C (del inglésInter-Integrated Circuit/ Circuito Interintegrado). La línea morada se corresponde con la señal de alarma de movimiento. Una vez culminado con las señales de corriente directa y comunicación, se mencionan las líneas correspondientes a la corriente alterna,GHC-Shoes-802 GHC Leisure Zapatillas y Sandalias, respectivamente,LisaArticles Pillow.
Los elementos usados en la maqueta para el ensayo práctico se muestran en laLámpara De Ilusión Óptica 3D-Luz Led Peces Oceánicos-Luz Noche Para Niños Decoración Del Hogar-El Regalo Más Genial-Touch.
El Arduino®Uno R3 es una placa de microcontrolador de código abierto desarrollado por Arduino.cc. La placa está equipada con un conjunto de pines de E/adidas Adilette Cloudfoam - CF Mono Hombre, programable con el Arduino®IDE (Entorno de Desarrollo Integrado)Tanxinxing Sandalias al Aire Libre for los Hombres Playa Zapatos Hook & loopDouble Correas Ronda del Dedo pie Abierto sin Respaldo Antideslizante Plana Transpirable de Tela Zapatillas.
Sensor de luminosidad BH1750FVI
El sensor de luminosidad BH1750FVI es un sensor que entrega valores de medición en luxy se comunica por la interfaz de comunicación I2C.
Tarjeta módulo de relés con cuatro canales con optoacoplador para Arduino®.
Yuanzhiws Casual Slip-on mocasines for los hombres de que recorren zapatos del deslizador caminan estilo británico lentejuelas decoración cuero sintético sin respaldo para cabal, de salida, en sí mismo por la acción directa de alguna señal de entrada.
Sensor infrarrojo de movimiento PIR HC-SR501
El sensor PIR HC-SR501tiene como función la detección de movimiento de personas dentro del rango del sensor. Son baratos, pequeños y de bajo consumo.
Bombillos LED marca RCA®con 5W de potencia.
Computadora personal
Computadora personal marca Acer®, modelo Aspire ES1-531.
El sensor infrarrojo de movimiento garantiza el apagado total de la iluminación artificial en el caso de que no exista movimiento de personas en la habitación.Para la realización de los experimentos, se procedió a colocar un bombillo LED a una mayor distancia del sensor de luminosidad de la que están ubicados los otros dos bombillos. Esto último es debido a la necesidad de que aportara al sistema de control solo 40 lux, por el hecho de que los tres bombillos tienen las mismas características.
Para la programación de la tarjeta Arduino®,Tanxinxing Zapatillas de Playa Vamp Cuero Genuino for Hombres Que cortan Las Sandalias Antideslizantes Interruptor sin Respaldo , para realizar el control exactamente como la simulación mostrada, pero el control no fue totalmente efectivo. Por ello se procedió a priorizar el control, realizando éste en todo momento con la lectura de la iluminación total y trabajando, en este caso, con once escenarios, manteniendo una referencia de 200 lux. Se logró un control efectivo de la iluminancia. En laWHKZH Panel Habitación para niños Estrellas de Led Artística Luz Techo Madera Dormitorios Terraza Vestíbulo Lámpara Tamaño , se presentan los escenarios realizados en la validación práctica.
Casos | Diferencia entre el valor de referencia y el valor de iluminancia aportado por la luz total (en lux) | Nivel de iluminación artificial(en lux) |
---|---|---|
0 | Menor de +/-20 | - |
1 | +(20-60) | +40 |
2 | +(60-100) | +80 |
3 | +(100-140) | +120 |
4 | +(140-180) | +160 |
5 | Mayor que +180 | +200 |
6 | -(20-60) | -40 |
7 | -(60-100) | -80 |
8 | -(100-140) | -120 |
9 | -(140-180) | -160 |
10 | Mayor que -180 | -200 |
En la programación del controlador de la tarjeta Arduino®, se analiza primeramente que existe la presencia de personas en la habitación. El apagado total de la iluminación artificial se realiza en caso contrario. Después de haber realizado esta verificación, se realiza la lectura de la iluminación total, para poder analizar cada caso que se presentó en laLORVIES Respaldo Matcha Botas de invierno para hombrey se prosigue a comparar con la referencia del sistema (200 lux).
Según el valor de error obtenido, se somete éste a un conjunto de condicionalesif-elseanidados para analizar cada situación y poder encontrar la solución de iluminación.
De esta forma solo se usa la iluminación artificial como apoyo a la iluminación natural, lográndose la eficiencia energética en el sistema.
Costo de los elementos de la maqueta confeccionada
En laJHSHENGSHI Coctelera de Reloj, se relaciona el costo de los elementos usados en la maqueta confeccionada tomando como referencias proveedores internacionales.
No. | Nombre del elemento | Cantidad. | Precio (USD) | Precio Total (USD) |
---|---|---|---|---|
1 | Arduino®Uno R3 | 1 | 12.99 | 12.99 |
2 | Sensor de luminosidad BH1750FVI | 1 | 7.50 | 7.50 |
3 | Tarjeta módulo de relé con 4 canales | 1 | 4.99 | 4.99 |
4 | Sensor infrarrojo de movimiento PIR HC-SR501 | 1 | 5.17 | 5.17 |
5 | Bombillos Ledmarca RCA®con 5W de potencia | 3 | 2.80 | 8.40 |
Total | 39.05 |
Experimento práctico
En la maqueta confeccionada se forzaron cambios de iluminación, simulando aumentos y disminuciones en la iluminación natural cada 20 segundos.LisaArticles Cojines, como se puede percibir en la parte inferior de laLisaArticles U-Shaped Pillow. Se pudo observar el comportamiento de la iluminación artificial del sistema de control de iluminación, complementando la iluminación existente, para mantener la iluminación total en el rango deseado (200 +/- 20 lux), comprobándose su correcto funcionamiento. En laWACCET Carteras Piel Mujer RFID con Cremallera Bolsillo & 26 Ranuras para Tarjetas, se muestra la iluminancia total medida durante la realización del experimento mencionado, delimitada con líneas discontinuas.
Para realizar un análisis energético con el sistema de control de iluminación propuesto se instaló el sistema en una habitación que permitiera aprovechar, de cierta forma, la iluminación natural. La habitación escogida para el estudio presenta unas dimensiones de 3 x 3.60 m (10.8 m2) y tiene una ventana de 2.10 x 1.6 m (3.36 m2).
Cicongzai Sandalias de playa para hombre(tres bombillos de 5 W) con el consumo de los tres bombillos usados de forma permanente (0.015 kWh). El análisis se efectuó durante cuatro horas (240 minutos), desde las 7:30 am hasta las 11:30 am,LisaArticles Cojines.7% con el uso del sistema de control diseñado. El consumo fue de 0.0236 kWh, de un total de 0.06 kWh (consumo eléctrico de los tres bombillos durante las 4 horas del estudio), demostrándose la eficiencia energética del sistema de control de iluminación propuesto.
Durante la prueba realizada se mantuvieron encendidos dos bombillos durante 83 minutos, un bombillo durante 118 minutos y apagado totalmente el sistema durante39 minutos. En laWHKZH Luces de Techo, se muestra, en porciento, la duración del uso de la iluminación artificial durante la prueba realizada,Yuanzhiws Casual Slip-on Medio Mocasines for Hombres Ocio Vestido Zapatillas Vegan Vamp sintético Patente Antideslizante Suela sin Respaldo para Caballero Elegante.
Conclusiones
Se pudo comprobar la aplicación práctica del sistema implementado:Tanxinxing Cuero Genuino de los Hombres Vamp Sandalias Playa Trabajo Hecho a Mano Suela sutura Interruptor sin Respaldo , demostrando su eficiencia energética. Entre las principales características del sistema logrado está su capacidad de funcionar efectivamente según la iluminación natural existente, realiza el apagado de la iluminación artificial cuando no se detecta movimiento en la habitación, con lleva pocos gastos económicos, y no es tan exigente en cuanto a la fuente luminosa artificial a utilizar. Por todo ello se puede afirmar que es una aplicación muy útil para viviendas sustentables.